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抗蒸腾剂可部分减轻生长素除草剂对番茄植株的伤害

Hortscience
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  • 哥伦比亚密苏里大学植物科学分工,MO 65211

在耐除草剂作物上使用dicamba和2,4- d产品已导致许多脱靶移动和伤害敏感植物的案例,包括番茄(Solanum Lycopersicon.l .)。研究人员进行了两项温室研究,以确定“大牛肉”(“BB”)或“佛罗里达91”(“FL”)番茄植株是否用抗蒸发剂预处理,包括100 ML·L的Moisture-Loc (ML)−1,transfilm(tf)为50 g·l−1,或在100 ml的Wilt-pruf(wp)−1,合成养老剂除草剂的减少损伤。Dicamba或2,4-D以对应于制造商标记率的1/200的0.56kg AE / ha或1.06kg Ae / ha的速率施用。在治疗后2周(Wat),在除草剂之前用ml或wp处理的植物表现出损伤症状,但它们总是不太严重,而不是用除草剂单独处理的那种品种。然而,射击长度测量表明,没有一个抗刺激器始终如一地为2 Wat的除草剂损伤提供保护。在除草剂之前使用12 Wat,ML或WP,与Dicamba或2,4-D单独用于两种品种的生殖器官相比增加了活生殖器官的数量。当在进霉素处理之前施用Ml或WP,番茄植物的花卉流产也会降低,然后在进霉素处理之前通过12 Wat施用。尽管WP和ML没有提供完全保护免受合成毒素除草剂损伤的损伤,但使用成膜屏障的概念可用于减轻植物漂移的一些短期影响。

摘要

在耐除草剂作物上使用dicamba和2,4- d产品已导致许多脱靶移动和伤害敏感植物的案例,包括番茄(Solanum Lycopersicon.l .)。研究人员进行了两项温室研究,以确定“大牛肉”(“BB”)或“佛罗里达91”(“FL”)番茄植株是否用抗蒸发剂预处理,包括100 ML·L的Moisture-Loc (ML)−1,transfilm(tf)为50 g·l−1,或在100 ml的Wilt-pruf(wp)−1,合成养老剂除草剂的减少损伤。Dicamba或2,4-D以对应于制造商标记率的1/200的0.56kg AE / ha或1.06kg Ae / ha的速率施用。在治疗后2周(Wat),在除草剂之前用ml或wp处理的植物表现出损伤症状,但它们总是不太严重,而不是用除草剂单独处理的那种品种。然而,射击长度测量表明,没有一个抗刺激器始终如一地为2 Wat的除草剂损伤提供保护。在除草剂之前使用12 Wat,ML或WP,与Dicamba或2,4-D单独用于两种品种的生殖器官相比增加了活生殖器官的数量。当在进霉素处理之前施用Ml或WP,番茄植物的花卉流产也会降低,然后在进霉素处理之前通过12 Wat施用。尽管WP和ML没有提供完全保护免受合成毒素除草剂损伤的损伤,但使用成膜屏障的概念可用于减轻植物漂移的一些短期影响。

生长素除草剂在农业作物中用于阔叶杂草出现后的防治已有50多年的历史(彼得森等人,2016年).自最初发展以来,生长素除草剂的不同配方被创造出来,如2,4- d和dicamba,以减少它们在环境中的挥发性(索斯诺斯基等人,2015年).dicamba的二甘醇胺盐和2,4- d胆碱盐是两种被用于转基因大豆和棉花的配方,在一些生产地区,长期使用草甘膦导致了抗药性杂草(盖奇等,2019年).虽然这些生长素除草剂是为了通过颗粒漂移和挥发减少脱靶运动而配制的,但对敏感作物的伤害率非常低(卡尔佩珀等人,2018年Knezevic等人,2018年克鲁格等人,2012Mohseni-Moghadam和Doohan, 2015年).减漂剂、使用时的环境温度、风速、喷嘴类型和臂架高度影响漂变,而挥发受空气温度、相对湿度和蒸汽压(Alves et al., 2017Bish等人,2019年伊根和莫滕森2012年琼斯等人,2019年穆勒和斯特克尔,2019年诺德比和斯库德,1974年索斯诺斯基等人,2015年).

在美国东部,西红柿(Solanum Lycopersicon.L.)是一种高价值作物,通常种植在大豆或棉花田附近,在那里可以使用dicamba或2,4- d来控制杂草。2017年,多个州的监管机构调查了2200多起据称与dicamba有关的农作物伤害案件(布拉德利,2017).仅在密苏里州,报告了335起关于dicamba伤害的投诉,其中包括7650公顷的番茄(密苏里州农业部,2017年).

番茄植物对Dicamba和2,4-D非常敏感(Hemphill和Montgomery,1981年Knezevic等人,2018年).合成生长素除草剂损伤的常见症状包括:外延、小叶变形、茎裂、植株发育不良、花和果损失,以及果实畸形、延迟成熟(Bauerle等人,2015年班纳特,1989年Hemphill和Montgomery,1981年罗宾斯和泰勒,1957年).然而,影响损伤程度的两个重要因素是除草剂剂量和敏感植物的生长阶段。克鲁格等人(2012)估计,在2.4,4.8和13.3g AE / Ha下施用非离子表面活性剂和硫酸铵,当在番茄早期植物阶段施用时,分别为5%,10%和25%的花损失。然而,在早期绽放时,Dicamba(1.5,2.7和6.4g AE / HA)的较低速率导致了类似的花卉损失百分比。在其他研究中,在早起的番茄产量和扭曲的果实形状下,2,4d率低至1.8至2.1g ae / ha。Hemphill和Montgomery,1981年罗宾斯和泰勒,1957年).前两项研究中使用的除草剂用量与脱靶漂移中可能出现的除草剂用量一致(1/200 = 2.8 g ae/ha dicamba和5.3 g ae/ha 2,4- d) (egan和Mortensen,2012年克鲁格等人,2012).

生长素除草剂的伤害程度也与基因型有关。对60个商品番茄品种在开花初期喷施,并对其进行了评价,结果表明:‘Glamour’、‘Heinz 1439’、‘Moreton Hybrid’和‘Roma’对2,4- d的抗性较高。科因和伯恩赛德,1968年).此外,最近鉴定出的3个野生番茄品种比两个商品番茄品种(‘Money Maker’和‘Better Boy’)表现出更少的dicamba和2,4- d伤害,这可能用于未来的抗除草剂番茄植株的开发(Zangoueinejad等,2019年).

大多数商业种植的番茄品种不具有天然或工程耐受性的dicamba和2,4- d。因此,对于敏感作物,需要解决这些除草剂脱靶移动带来的伤害问题。一种可能的解决方案是应用成膜抗蒸腾产品。这些抗蒸腾剂在植物表面提供一种短暂的不透水涂层,并增加了对水蒸气流失的抵抗力(萨瑟兰和沃特斯,2002年).历史上,成膜聚合物已被用作抗抗体,以减少在比萨斯达处理或运输期间裸露木质植物的水分流失(Englert等人。,1993年),以尽量减少冷藏期间水果的脱水(Plaut,2008),以改善移植器官的重建(戈雷塔等人,2007年尼采等人,1991),以及防止植物受叶面病原体感染(汉族,1990沃尔特斯1992).三种类型的成膜抗催化剂包括乳胶乳液(ML,以前称为湿润素),聚乙烯和聚有聚乙烯(TF)的乳液,以及已标记为各种作物的β-凸烯聚合物(WP)(Ondi企业,2020;戈登,2017;Wilt-Pruf产品,2020).

无角的(1990)报道了β-蒎烯聚合物抗蒸腾剂对‘Early Giant’番茄无伤害,并改善了植株的水分状况。然而,成膜产品通常在施用约7 ~ 10 d后开始失去其减少蒸腾的效果(安德森和克瑞斯,1978年Kreith等人,1975年).成膜抗蒸腾剂的暂时负面影响包括气体交换受损、光合作用降低和叶片温度升高(达文波特等人,1974年;戴维斯和kozlowski;1974;盖尔,1961威廉姆森,1963).在施用时形成的薄膜层随着植物生长而降解随时间(阿尔布里戈,1972年恐慌,1979).

因为番茄对合成生长素除草剂高度敏感,这个物种被选为作物模型确定如果成膜蒸腾剂提供瞬态保护麦草畏和2,4 - d漂移损伤在两个不同的品种具有类似天到期(72 - 73 d)。本研究的目的是确定粗加工semideterminate“大牛肉”(“BB”)或决定性的佛罗里达91(' FL ')含有ML、TF或WP抗蒸腾剂的番茄植株可以减轻dicamba或2,4- d除草剂的伤害。

材料和方法

实验1。

“BB”和“FL”(Tomato Growers Supply, Fort Myers, FL)的番茄种子播种在托盘(20 × 27厘米大小)中,托盘中含有泥炭藓、蛭石和珍珠岩(ProMix BX;Premier Tech Horticulture, Québec,加拿大)于2019年5月下旬推出,并放置在一个温室中,在自然光下,白天保持26°C /夜间20°C循环。种子萌发后,在双叶期将幼苗移栽到0.5-L的容器中,在相同的生长培养基中,根据需要手动浇水,并在温室中保持上述条件。

‘BB’和‘FL’番茄单株叶片数分别为8片和7片,植株高约25 cm,未见花芽。处理包括每种抗蒸腾剂单独使用,每种除草剂单独使用,每种抗蒸腾剂使用除草剂或2,4- d。6月27日,使用抗蒸发剂处理,包括ML(佐罗技术,Clackamas, OR), TF (PBI Gordon, Shawnee, KS),或WP (Wilt-Pruf Products, Essex, CT),将幼苗浸泡在产品溶液中5 s。ML和WP溶液(100 ML·L−1)根据制造商标记的浓度混合。因为100毫克的TF解决方案−1在初步测试中导致番茄叶上的植物毒性(M.R. Warmund,未发表的数据),较低的50毫米浓度188金宝慱88金宝搏安卓−1用于本研究。

6月28日,Dicamba(Xtendimax与蒸汽抓地带;拜耳Chopscience,St.Louis,Mo)或2,4-D(用Colex-D引入一个;陶氏古典,印第安纳波利斯,In)治疗。每个除草剂都适用于1/200制造商推荐使用速率(0.56千克/哈迪巴布或1.06千克AE / HA 2,4-D)。还包括非生成的对照植物(即,无反催化剂和没有除草剂)进行比较。使用CO在番茄植物的叶冠上方43厘米以43厘米施用除草剂2-配备8002平扇喷嘴(tejet Technologies, Urbandale, IA)的压力背包喷雾器,140 L·ha−1和193 kPa。为了减少除草剂在植物间的交叉污染,在3个温室(间隔约15 m)中分别分离了除草剂dicamba、2,4- d和未处理对照植株。一周后,使用上述相同的生长培养基将植物移植到8.5 l聚乙烯容器中,并在自然光下将其置于日光下,昼夜循环为26°C。植物按需要手工浇水和施肥275 g·L−121N-5P-20K (Peters Excel;Everris NA,都柏林,OH)。试验采用析因设计(2个品种× 4个抗蒸腾剂处理× 3个除草剂处理),每个处理7个重复。主地块由品种和复制地块组成,次级地块由抗蒸腾剂和除草剂处理组成。

植物高度和每株植物的叶片数量被记录在治疗中。在2 Wat,从0(无损伤)到10(植物死亡)的除草剂损伤率为10(植物死亡),测量每株植物的所有芽的总长度计算从治疗之日计算枝条长度的增加。从治疗之日起,叶片数量的增加,并在4笏记录了数量活的花和芽和芽的数量。然后计算实时生殖器官(花蕾和花)的数量。没有设置果实的花朵被认为是中止的。在整个研究中,收获了成熟的西红柿,获得了新鲜的重量。在12WAT中,收获植物,将根部没有灌封介质洗涤,并且在65℃下烘箱烘箱植物组织以确定植物干重。此外,在12 Wat记录了生长的生殖器官(花蕾,花朵,成熟和未成熟的果实),中止的花和芽和植物中所有剩余的未成熟果的鲜重。

使用SAS(SAS Institute,Cary,NC)的Proc Glimmix进行分析数据。对除草剂损伤率进行的等级转化,不包括未表现出损伤的治疗(即,非生成的对照)。然而,提出了后转化损伤评级的结果,因为结果类似。泊松分布用于分析叶片和生殖器官的数量。复制和复制×栽培品种被认为是随机效应和抗孕妇,除草剂,以及所有其他相互作用被认为是固定效应。使用具有Link =二项式分布的Logit函数的GLMMIX过程计算作为所有生殖器官的比例的所得型花朵作为所有生殖器官的比例的赔率(即概率)。从Logit值的降痛和后转移的[%花卉堕胎= ODDS /(1 +次数)]计算赔率,用于报告每种品种/除草剂治疗组合的百分比花卉流产。使用Fisher的受受保护最不重要的差异测试分离的手段(P≤0.05)。

expt。2。

2019年6月初,播种番茄种子,重复之前的实验。然而,由于TF治疗似乎不如其他两种抗蒸腾药有希望,这些治疗被排除在本研究之外。“BB”和“FL”番茄植株于2019年7月9日浸泡在ML或WP溶液中,24小时后施用除草剂。其他实验程序和数据分析如前所述进行。

结果

第1部分:植物损伤症状

仅用抗蒸腾剂处理的植物在2瓦特时均未出现任何损伤症状(表格1).因为单独使用的抗催化剂的结果通常与非生成对照相似,因此下文仅对这些治疗方法有限。单独的Dicamba通过2 Wat造成番茄栽培品种的反应叶面和扭曲。与非生成对照叶相比,用Dicamba或2,4-d处理的两种品种上的传单的末端椎管均匀,并且与非生成的对照传单相比,敏感敏感(图1).2 WAT处理的两个品种的主茎顶端部分在处理时膨大和发育不良,叶片过小。图2).两种除草剂均诱导茎向外生长,促进了植物主茎上不定根首字母的发育(图3).用2,4-D处理的番茄植物在初级茎上开发出肿大的节点。在两种品种的2,4-D处理的植物上也观察到传单的扭曲和畸形。

图。1。
图。1。

一个)在“大牛肉”植物上以1/200的标记率用dicamba处理的细长和明显渐尖的小叶(B)治疗后2周的非生成对照宣传单。

引用:HortScience长的矮2021;10.21273 / HORTSCI15888-21

图2。
图2。

用dicamba处理“佛罗里达91”植株2周后主茎肿胀和发育不良,标记率为1/200。

引用:HortScience长的矮2021;10.21273 / HORTSCI15888-21

图3。
图3。

用2,4- d处理的“大牛肉”植株茎上的肿大节和不定根首字母,处理2周后的标记率为1/200。

引用:HortScience长的矮2021;10.21273 / HORTSCI15888-21

表1。

expt。1:'大牛肉'和'佛罗里达91'植物损伤在抗孕妇和除草剂应用后的2 Wat患者。z

表1。

植物伤害等级有品种×抗蒸腾剂×除草剂互作(表格1).用抗原疏剂和除草剂治疗的所有植物表现出2 Wat的损伤。然而,当在“BB”植物上的除草剂之前使用mL或WP时,损伤评级低于单独使用的每种相关的除草剂。在'FL'植物上观察到类似的结果。对于两种品种,用Dicamba处理的植物的损伤率高于仅用2,4-D处理的植物。

植物生长。

所有双向相互作用对于2 WAT的射击长度的增加是显着的(表2.).The cultivar × herbicide interaction revealed that ‘BB’ plants treated with 2,4-D, dicamba, or nontreated controls had 36%, 45%, or 25% more shoot elongation, respectively, than comparable treatments on ‘FL’ plants (data not shown). The antitranspirant × herbicide interaction was also significant for increase in shoot length. For both cultivars, shoot length was decreased by dicamba alone and increased by 2,4-D alone compared with the nontreated controls. The only antitranspirant followed by herbicide treatment combination that had less shoot growth than dicamba alone was TF followed by dicamba for both cultivars. None of the antitranspirants followed by 2,4-D treatment combinations differed in shoot length from 2,4-D alone on ‘BB’ and ‘FL’ plants.

表2。

expt。1:在“大牛肉”和“佛罗里达91”番茄植物中,在2 Wat的枝条长度增加2 Wat,并在4 Wat后增加4 Wat的叶子数。z

表2。

品种主效应显著,叶片数增加4 WAT (表2.).'BB'植物产生了更多的新叶子(8.4),而不是'fl'(8.0)。乙醇剂 - 除草剂的相互作用对4 Wat的叶片数量增加也显着(表2.).与未处理对照相比,2个品种单独使用dicamba或2,4- d处理的植株叶片数分别增加了19%或37%。在dicamba之前使用的抗蒸腾剂均不能抑制单用dicamba引起的叶片数量增加。然而,在施用2,4- d之前,用ML或WP处理‘BB’和‘FL’植株时,叶片生长的增殖受到抑制。

到第12次WAT时,2,4- d处理的所有植株在' BB '幼苗远端小叶上均未表现出损伤症状,而dicamba处理的所有' BB '幼苗在新生小叶上仍表现出轻微扭曲。对于“FL”来说,只有那些在2,4- d之前用TF处理过的植物或喷洒过dicamba的植物的远端小叶发生了扭曲。

对植株干重,12 WAT处理下,只有品种和除草剂对植株干重的影响显著。‘BB’植株的平均干重(93 g)大于‘FL’植株(58 g) (P< 0.0001)。与未处理的对照植物相比,单独Dicamba和2,4- d分别减少了35%和20%的干重(P< 0.0001)。没有一种抗蒸腾剂能减轻任何一种除草剂对植物干重的负面影响。

生殖生长。

品种,抗催化剂和除草剂的影响对于活生殖器官的数量显着P= 0.0012,P<0.0001,和P< 0.0001,而4 WAT的所有交互作用均不显著。所有‘BB’植株的平均生殖器官数量为9.1个,而‘FL’植株的平均生殖器官数量为12.6个。在抗蒸腾剂处理中,ML和WP处理的植物生殖器官活量(12 ~ 13个)高于TF处理和未处理对照(9)。在所有除草剂处理中,未处理和2,4- d处理的植物生殖器官活量分别比dicambap处理高41%和47%。

12 Wat,所有双向相互作用的生物生殖器官数量都很重要(表3).品种与除草剂的相互作用表明,在‘FL’植株上,2,4- d、dicamba和未处理的对照分别增加了52%、60%和36%的活生殖器官(数据未显示)。抗蒸腾剂和除草剂的相互作用表明,与未处理的对照相比,单独施用除草剂使活的生殖器官数量减少了近50% (表3).然而,在Dicamba之前用任何抗杀伤剂治疗的植物具有比单独用Dicamba处理的那些生殖器官更具活生殖器官。当2,4-D之前使用抗催化剂与单独的2,4-D相比,获得了类似的结果。

表3。

expt。1:在“大牛肉”和“佛罗里达91”番茄植物上的抗催化剂和除草剂应用中,12 Wat的繁殖器官的数量和4和12 Wat的百分比。z

表3。

4 WAT和12 WAT时,品种与除草剂互作对败花有显著影响(表3).The cultivar × herbicide interaction revealed that ‘BB’ plants treated with 2,4-D, dicamba, or nontreated controls had 41%, 46%, or 45% more aborted flowers, respectively, than comparable treatments on ‘FL’ plants by 12 WAT (data not shown). The interaction of antitranspirant-by-herbicide was also significant for flower abortion by 4 WAT and 12 WAT. Plants of both cultivars treated with dicamba alone had greater percentages of flower abortion than those treated with 2,4-D alone at both evaluation dates. The negative effect of dicamba alone on flower abortion was mitigated by the application of ML or WP before dicamba treatment. The adverse effect of 2,4-D alone was reduced when ML, TF, or WP was applied before the application of 2,4-D.

果实总重以12 WAT (表4.).非处理的对照植物和用2,4-D处理的对照植物产生了同样为栽培品种的总果子重量。然而,与非生成对照相比,单独将Dicamba的应用减少了91和58%的“Bb”和58%的果实重量。在实验期间在施用除草剂之前,用TF处理的“BB”植物在实验期间仅产生小的未成熟果。此外,在除草剂之前,在除草剂之前,植物中没有预处理的植物比Dicamba或2,4-D在除去的总果子重量。然而,在2,4-D之前用WP处理的“FL”植物具有比单独用2,4-D处理的植物更多的果重。

表4。

第1部分:使用抗蒸腾剂和除草剂后,“大牛肉”和“佛罗里达91”的总果重(克数)为12瓦特。z

表4。

2 .植物损伤症状

抗催化剂×除草剂的相互作用对于2 Wat的损伤评级是显着的,但三元相互作用并不重要(表5.).2个品种单独使用dicamba处理的植株均比单独使用2,4- d处理的植株表现出更强的伤害。此外,在dicamba处理前使用抗蒸腾剂的植物比单独使用dicamba处理的植物有更低的伤害等级。使用2,4- d的抗蒸腾剂也得到了类似的结果。

表5所示。

第2篇:“大牛肉”和“佛罗里达91”在使用抗蒸腾剂和除草剂后,植物伤害等级为2瓦特。z

表5所示。

植物生长。

三向相互作用对于2 Wat的射击长度非常重要(表6.).对于'Bb',单独的Dicamba或单独的2,4-d分别导致枝条长度的增加40%或70%,而2 Wat的非生成对照相比。在Dicamba之前用WP治疗的'BB'植物比单独用Dicamba治疗的人群较少。对于'fl',所有Dicamba治疗都在拍摄长度增加了类似的增加。然而,在2,4-D之前施加的ml或Wp减轻了在'fl'植物上单独引起的刺激的芽增长。

表6所示。

第2篇:在‘大牛肉’和‘佛罗里达91’番茄植株上施用抗蒸腾剂和除草剂后,在2瓦特时茎长增加。z

表6所示。

在‘BB’和‘FL’植株上单独使用除草剂,与未使用4 WAT (表7.).在Dicamba之前使用的抗孕妇抑制了Dicamba引起的叶酸增长增加。然而,在2,4-D之前用Ml或WP处理的植物比仅用2,4-D喷洒的叶片较少。

表7。

expt。2:在“大牛肉”和“佛罗里达91”番茄植物上的抗催化剂和除草剂应用后4 Wat的叶编号增加。z

表7。

在12笏,除了所有'bb'植物的幼小远端传单上的除草剂损伤症状并不明显(数据未显示)。只有在Dicamba或Dicamba之前用抗atTratspirant治疗的“佛罗里达植物,植物上的伤害症状才可见。

对于植株干重,除草剂抗蒸腾剂与除草剂的相互作用在12 WAT (表8.).乙酸乙酯 - 乙酸酯 - 除草剂相互作用揭示了除非对照相比,除草剂将单独的植物干重减少33%。然而,在Dicamba之前用WP处理的植物具有比单独用Dicamba喷洒的那些更大的干重。相反,在2,4-D之前用M1处理的植物具有比单独用2,4-D处理的那些更大的干重。

表8。

第2部分:在‘大牛肉’和‘佛罗里达91’番茄植株上施用抗蒸腾剂和除草剂后,12瓦特时植株干重。

表8。

生殖生长。

通过4次WAT,单独处理过dicamba的植株比未处理的对照植株发育的活生殖器官更少(表9.).与未处理对照相比,单独施用抗蒸腾剂降低了两个品种的活生殖器官数量,并没有减轻4 WAT除草剂的伤害。然而,在使用除草剂之前,使用ML或WP处理的植物比单独使用dicamba或单独使用2,4- d处理的植物发育出更多的活生殖器官(表9.).

表9。

第2部分:在‘大牛肉’和‘佛罗里达91’番茄植株上施用抗蒸腾剂和除草剂后,4和12瓦特时活的生殖器官数量。z

表9。

在4 WAT时,败花的三向交互作用显著(表10).对于‘BB’,单用dicamba处理的植株的花败率高于未处理的对照。然而,与单用菱甘菊相比,在菱甘菊前施用ML或WP可分别降低' BB '花败育49%或47%。抗蒸腾剂对单用菱甘菊引起的花败没有影响。两个品种的花败率均比未处理的对照植株增加2,4- d。对于‘FL’单株,ML或WP可减轻单独2,4- d对花败育的影响。

表10。

第2篇:在‘大牛肉’和‘佛罗里达91’番茄植株上施用抗蒸腾剂和除草剂后,4瓦特时败花率。z

表10。

只有抗蒸腾剂(P= 0.0001)和除草剂(P= 0.0003)对于12 Wat的花堕胎是显着的。在所有治疗中,用ml或WP抗刺激剂处理的植物比未用抗抗刺激剂(52%)处理的植物具有较少的花堕胎(分别为38%和40%)。此外,Dicamba或2,4-D处理的植物比非除草剂处理的植物(29%)有更多的花堕胎(分别为52%和50%)。

对于总果重,只有品种(P= 0.0084)和除草剂(P< 0.0001)。‘FL’单株平均单果重386 g,‘BB’单株平均单果重296 g。2,4- d处理的果实总重(413 g)高于未处理(309 g)和dicamba处理(280 g)。

讨论

这项研究的结果强化了番茄植株对低剂量的dicamba和2,4- d (Bauerle等人,2015年班纳特,1989年).但菊苣对植物营养生长的影响与2,4- d不同。施用dicamba后不久,植物主茎的顶端部分明显发育不良,茎顶端几乎没有额外的生长(图2).4 Wat,Dicamba刺激番茄植物腋芽的营养生长(表27).目视,这些植物出现化学修剪,表达症状类似于手动去除射击提示的常见做法,以刺激植物的横向生长。相比之下,与每种品种的非残留对照相比,2,4-D单独刺激主干的顶端生长2笏(表26).由2,4- d引起的刺激芽生长在' BB '上特别显著,可能是由于其旺盛的半定生长习性。

在我们的实验中,这两种除草剂都引起了茎秆外延,已被广泛报道(Bauerle 2015;班纳特,1989;科因和伯恩赛德,1968年Hemphill和Montgomery,1981年Knezevic等人,2018年).dicamba和2,4- d处理促进了植物主茎上不定根首字母的发育(图3).伤口后,番茄茎常发生不定根形成。在番茄羽毛中,伤口诱导养猪转运蛋白,导致创始细胞引发位点中的生长素积累,这些位点分化和发展到能够破碎表皮的不定根(Guan et al., 2019).因此,这种伤口响应可以通过诱导最终导致根部首字母的发展的基因表达来平行对低剂量养蛋型除草剂的响应。

在两个实验中,主茎上出现了新的、未受损的顶小叶,表明2,4- d处理的植株开始从12 WAT的伤害中恢复营养。

2,4-D单独处理的‘FL’单株果实总重大于dicamba单独处理的单株。表4.)和两个栽培品种在12 WAT的2号出口。综上所述,番茄植株在2,4- d损伤后的恢复速度比dicamba损伤快。Peterson et al. (2016[还报道了一些植物物种从暴露于养肝除草剂的低速率恢复。

总的来说,在12周的试验期间,很少有果实成熟。然而,‘FL’植株的果实总重高于‘BB’植株。果实重量的品种差异可能是由于' FL '的生产力和它倾向于在温暖的温度(Koske等人,2009年).

番茄植物的Dicamba和2,4-D损伤的减轻也在成膜的抗孕妇中变化。在第一个实验中,TF不提供早期保护除除草剂损伤,其疗效在12 WAT时不一致(表13.).相比之下,在施用除草剂前施用ML或WP可部分缓解2瓦特时的植物损伤症状,与单独施用除草剂在12瓦特时相比,可使更多的生殖器官活下来(表13.,9).在其他研究中,生长素类除草剂在处理后1小时内刺激植物细胞伸长,增加保卫细胞钾离子的积累,导致气孔孔径增大5 ~ 16 h,光合作用5 ~ 20 h (科布,1992汤普森,1989).因此,可能需要以足够的速率与抗灌注剂的叶片表面上的扩大的气孔孔的彻底覆盖,以充分减轻由营养型除草剂引起的植物损伤。Albrigo(1972年结果表明,3%喷施pinolene抗蒸腾剂(WP)能部分覆盖气孔,但不能完全覆盖气孔。在初步实验中,2%或3%的ML或WP单独溶液没有引起植物毒性(M.R. Warmund,未发表的数据)。188金宝慱88金宝搏安卓然而,本研究选择了1%的ML或WP溶液,使用制造商的标签率。虽然在目前的研究中没有研究,但在处理前后植物被移栽或移动时,可能会出现气孔覆盖不全或膜层轻微断裂,从而允许除草剂吸收。

ML和WP处理在一定程度上缓解了模拟dicamba和2,4- d漂移的一些不利影响,特别是对‘FL’植物的影响,但也存在一些缺点。例如,ML是被检测的三种产品中唯一标明可用于粮食作物(蔓越莓和果树)而非番茄的产品。由于在本研究评估的比率下,伤害症状没有完全缓解,表现出除草剂伤害的番茄植株很可能无法向零售商销售。此外,从被除草剂伤害的植物中收获的果实可能被认为是不可接受的,即使它没有可检测到的除草剂残留或残留含量低于环境保护局规定的法律限制。此外,如果番茄植株受到多次漂移事件,这些抗蒸腾产品在植株表面的膜屏障可能破裂,并随着叶面扩张和茎生长而降低效果。其他研究表明,成膜抗蒸腾剂可以暂时保护植物免受非生物胁迫(安德森和克瑞斯,1978年Englert等人。,1993年无角的,1990Park等人,2016年Plaut,2008).

尽管对番茄植物的除草剂漂移不完全保护,但该研究提供了概念证据,即ML和WP抗抗疏散剂至少可以降低Dicamba和2,4-D漂移损伤的视觉症状。未来的研究也可能表明,这种成膜的抗刺激器提供了在木质装饰藤和灌木上的Dicamba或2,4-d漂移损伤的部分保护,这可能从损伤中恢复随后的生长或修剪,并成为景观的市场或美学上令人愉悦.此外,可能需要未来的研究来调查使用更高的ML或WP和替代申请方法的使用。

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贡献者笔记

来自密苏里农业站项目322的贡献。

M.R.W.是相应的作者。电子邮件:warmundm@missouri.edu

封面HortScience
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    一个)在“大牛肉”植物上以1/200的标记率用dicamba处理的细长和明显渐尖的小叶(B)治疗后2周的非生成对照宣传单。

  • Swollen and stunted main stem of a \u2018Florida 91\u2019 plant treated with dicamba at 1/200 the labeled rate at 2 weeks after treatment.<\/p><\/caption>","header":"Fig. 2.","imageUris":["/view/journals/hortsci/aop/article-10.21273-HORTSCI15888-21/full-HORTSCI15888-21fig2.jpg"],"id":"F2_0"}],"id":"F2"}" aria-selected="false" role="option" data-menu-item="list-id-611a1470-6101-4680-b2ac-53d777b4a842" class="ListItem ListItem--disableGutters ListItem--divider">

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    用dicamba处理“佛罗里达91”植株2周后主茎肿胀和发育不良,标记率为1/200。

  • Swollen nodes and adventitious root initials on a stem of a \u2018Big Beef\u2019 plant treated with 2,4-D at 1/200 of the labeled rate at 2 weeks after treatment.<\/p><\/caption>","header":"Fig. 3.","imageUris":["/view/journals/hortsci/aop/article-10.21273-HORTSCI15888-21/full-HORTSCI15888-21fig3.jpg"],"id":"F3_0"}],"id":"F3"}" aria-selected="false" role="option" data-menu-item="list-id-611a1470-6101-4680-b2ac-53d777b4a842" class="ListItem ListItem--disableGutters ListItem--divider">

    在画廊

    用2,4- d处理的“大牛肉”植株茎上的肿大节和不定根首字母,处理2周后的标记率为1/200。

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